面向声爆/气动力的飞行器布局设计知识挖掘
作者机构:中国空气动力研究与发展中心绵阳621000 西北工业大学航空学院西安710072
基 金:国家重大科技专项(MJZ5-(N2)) 基础与前沿技术基金重点项目(PJD20190095)
出 版 物:《北京航空航天大学学报》 (Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics)
年 卷 期:2024年第50卷第3期
页 码:975-984页
摘 要:声爆抑制是发展新一代超声速民机必须突破的关键技术。飞行器总体布局参数对其声爆特性有重要影响。数据挖掘(DM)可以从大量的数据中通过算法搜索隐藏的信息,是飞行器设计知识提取的有力工具。选取后掠角、展弦比、梢根比、上反角、机身长细比5个总体布局参数作为设计变量,目标函数定义为远场感知噪声级,同时计算升、阻力系数作为气动力衡量指标。基于总变差分析(ANOVA)、决策树算法、自组织映射(SOM)网络组成的数据挖掘体系提取低声爆设计知识库。获得所选设计变量与声爆/气动力的相关度,并实现对设计变量的分层与降维。后掠角有最高设计优先级,长细比、上反角重要程度次之,展弦比与梢根比为低敏感变量。对于算例中的飞行器,在合理区间内选择较大的后掠角、上反角能够使声爆最小化的同时,设计适于超声速巡航的小展弦比布局。
主 题 词:超声速民机 声爆抑制 布局设计 数据挖掘 知识库
学科分类:07[理学] 08[工学] 082501[082501] 070206[070206] 0802[工学-机械学] 0825[工学-环境科学与工程类] 0702[理学-物理学类]
核心收录:
D O I:10.13700/j.bh.1001-5965.2022.0310
馆 藏 号:203127319...